铝合金结构比强度高、耐腐蚀性能优良，近年来在建筑结构中发展迅速且前景广阔。铝合金目前主要应用于大跨空间和桥梁结构，但由于缺乏合理可靠的梁柱连接形式及其相关研究，在框架结构中的应用还十分有限。建筑结构常用的铝合金材料可焊性差，所以紧固件连接自然成为铝合金结构的**选择。《铝合金结构环槽铆钉连接及梁柱节点受力机理与设计方法》结合力学性能优异的新型紧固件环槽铆钉，提出了可有效连接铝合金结构构件的节点形式，并紧密围绕铝合金结构环槽铆钉连接与梁柱节点开展了系统性的深入研究；全书研究对象包含紧固件→连接件→节点三个层次，步步深入地利用试验、数值及理论分析等手段开展了以下主要工作：
（1）通过试验研究获取了环槽铆钉的预紧力数值及其损失情况，并开展了44个铆钉在不同受力状态下承载能力测试。建立了环槽铆钉精细化有限元模型和计算效率更高的简化模型，并从数值结果中提取铆钉拉脱过程的特征信息从而对拉脱机理进行揭示，进而推导了拉脱力公式。提出了环槽铆钉承载力设计方法并通过试验与数值结果验证了其准确性。
（2）开展了23个受剪连接拉伸试验，其中包括3种环槽铆钉布置形式，并考虑了铝合金牌号，铆钉端距、边距和中距对试件受力性能的影响。试验中还测试了4种牌号铝合金板件的材料力学性能和抗滑移系数。以试验为基础，验证了所建立的有限元模型并开发自动计算程序、开展了930个参数分析。在厘清受力机理后，提出了受剪连接设计方法。
（3）开展了30个环槽铆钉T型连接受拉试验，并基于试验进行了系统性的有限元分析与受力机理研究。在理论和有限元参数分析的支撑下，提出了基于连续强度方法（CSM）考虑铝合金材料非线性特性及考虑铆钉受弯的T型连接设计方法，将设计结果与312个数据点进行对比，验证了其合理性。
（4）提出了两种环槽铆钉连接的铝合金梁柱节点形式并开展了10个足尺节点的单调加载试验和4个循环加载试验，对节点的承载性能及破坏模式、延性与耗能能力深入分析。建立并验证了相应的有限元模型。
（5）以上述研究为基础并结合组件法，提出了适用于此类节点的设计方法，包括：初始刚度、承载能力、弯矩-转角全曲线、构造建议及滞回模型。所提出的方法将为我国设计使用环槽铆钉连接的铝合金梁柱节点提供依据。